دانشگاه صنعتی امیرکبیر نشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر 2008-6032 50 5 2018 12 22 Design and Construction of an Electronic Tiltmeter Calibrator and Estimation of Calibration Uncertainty طراحی و ساخت کالیبراتور تراز الکترونیکی دقیق و تحلیل عدم‌قطعیت در فرآیند کالیبراسیون 1113 1122 1029 10.22060/mej.2017.12144.5294 FA مهدی غفارزاده دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی شریف، تهران، ایران علی کمالی ایگلی دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران رضوان عابدینی دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران روح الله رجبی دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیر الدین طوسی، تهران، ایران محمد توکلی کجانی دانشکده مهندسی برق، دانشگاه صنعتی شریف، تهران، ایران Journal Article 2016 12 18 Electronic tiltmeter is used as a tool of setting the accurate angles in advanced equipment. The accuracy and precision of tiltmeter should be evaluated by means of precise calibration equipment. This study aimed to calibrate and evaluate the accuracy of a precise dual axis electronic tiltmeter. To this end, a calibration setup with accurate positioning capability was designed and constructed. Then the calibration setup was employed to investigate linear and nonlinear behavior of electronic tiltmeter and extract the corresponding equations. In order to assess the reliability of the tiltmeter sensor, nonlinearity error and repeatability of the tiltmeter at different angles were obtained. Afterwards in an analytic way, arithmetic and geometric means were compared and the factors which affect the calibrator output error were identified to obtain that how much the accuracy and measurement error of each of those factors affect the uncertainty of angle measurement in the calibration process. The results indicate that both introduced methods of averaging can be used to derive relationship of uncertainty propagation accurately. Uncertainty analysis of the constructed base and calibration process demonstrate that the employed equipment correspond with the evaluation of a precise electronic tiltmeter. تراز الکترونیکی به عنوان ابزار تنظیم زوایای دقیق در تجهیزات پیشرفته کاربرد دارند. دقت و صحت عملکرد تراز باید با استفاده از وسایل کالیبراسیون ظریف و حساس مورد ارزیابی قرار گیرد. در این پژوهش به منظور کالیبراسیون و ارزیابی دقت یک تراز الکترونیکی دو محوره دقیق، یک ابزار کالیبراسیون با قابلیت موقعیت‌دهی و تفکیک‌پذیری یک میکرون طراحی و ساخته شده است. سپس به بررسی روابط خطی و غیرخطی حاکم بر رفتار تراز الکترونیکی پرداخته شده است. خطای غیرخطی بودن رفتار تراز و همچنین تکرارپذیری رفتار آن در زوایای مختلف، جهت سنجش میزان قابلیت اطمینان حسگر استخراج شده است. با بکارگیری و مقایسه دو روش میانگین حسابی و هندسی، به روش تحلیلی و با شناسایی عوامل موثر بر خطای خروجی کالیبراتور، اثر دقت و خطای اندازه‌گیری هرکدام از آن عوامل بر روی عدم قطعیت اندازه‌گیری زاویه در فرایند کالیبراسیون بدست آمده است. نتایج نشان دهنده آن است که می‌توان از هر دو روش میانگین‌گیری معرفی شده برای استخراج رابطه انتشار عدم قطعیت با دقت خوبی استفاده نمود. همچنین، تحلیل عدم قطعیت پایه ساخته شده و فرآیند کالیبراسیون تناسب تجهیزات بکارگرفته شده را برای ارزیابی تراز الکترونیکی دقیق نمایان می‌سازد. https://mej.aut.ac.ir/article_1029_84d2004bf28a2095230e8e14993d398d.pdf